伴隨著社會的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，集中供熱方式日漸成熟，而板式換熱器作為一種高效的換熱設(shè)備，具有換熱效率高、占地面積小、重量輕、組裝和拆卸方便、板片品種多、污垢系數(shù)小等特點(diǎn)，被供熱系統(tǒng)廣泛應(yīng)用，當(dāng)前，板式換熱器已成為集中供熱間接式換熱機(jī)組的核心部件。然而在實(shí)際運(yùn)用中，二次網(wǎng)循環(huán)水水質(zhì)硬度不達(dá)標(biāo)、懸浮物高、氯腐蝕或氧腐蝕等容易造成換熱器板結(jié)垢、堵塞、腐蝕或穿孔現(xiàn)象，進(jìn)而影響換熱器正常功能的發(fā)揮，給企業(yè)帶來巨大的成本壓力或經(jīng)濟(jì)損失。因此，有必要做好換熱器板的選型、阻垢、防腐、安全清洗等工作，確保企業(yè)正常生產(chǎn)。
1.基于集中供熱的板式換熱器選型的注意事項
目前，我國城市集中供熱中采用的一次熱媒溫度一般為130℃/70℃，二次熱媒溫度為95℃/70℃或85℃/60℃，在這種情況下，板式換熱器一次熱媒流道內(nèi)的流量僅僅為二次熱媒流道內(nèi)流量的一半左右。對于對稱性流道來說，一次熱媒流速約為二次熱媒流速的50%，則一次熱媒流道內(nèi)流體與板片間的對流換熱系數(shù)約為二次熱媒流道內(nèi)的70%左右，因此，當(dāng)一次、二次側(cè)介質(zhì)流量較大時，宜采用非對稱型板式換熱器。一般而言，冷流體和熱流體在板片兩側(cè)界面的對流換熱系數(shù)決定著板式換熱器表面換熱系數(shù)的大小，且小于冷、熱對流換熱系數(shù)中較小的一個，為了使板式換熱器的傳熱性能得到充分發(fā)揮，應(yīng)當(dāng)將冷、熱流體與板片兩側(cè)界面之間的對流換熱系數(shù)適當(dāng)提高。板式換熱器的選型計算非常復(fù)雜，要想保證換熱器選型計算的合理完成，必須綜合考慮換熱器板間流速的影響、冷和熱介質(zhì)板間流速的匹配性等，使流速、溫差、介質(zhì)以及流程的物性參數(shù)都在合理范圍內(nèi)，保證板式換熱器優(yōu)越性的充分發(fā)揮，使設(shè)備獲得經(jīng)濟(jì)、可靠的運(yùn)行。
以下是河南換熱器廠家選型計算步驟：列出冷、熱介質(zhì)的物性參數(shù)和熱工參數(shù)→選擇板片形式→求出流體流速→對冷、熱流體的雷諾數(shù)進(jìn)行計算→對冷、熱流體的換熱系數(shù)進(jìn)行計算→計算傳熱系數(shù)→計算換熱器理論換熱面積→計算換熱器一個流程的流道數(shù)→計算換熱器流程數(shù)→計算換熱器壓力降→校核換熱面積→校核壓力降。

2.基于集中供熱的板式換熱器運(yùn)用中存在的問題
在集中供熱系統(tǒng)中，熱網(wǎng)循環(huán)水主要為自來水和深井水，硬度較大，當(dāng)水達(dá)到沸點(diǎn)時會在管網(wǎng)中產(chǎn)生沉淀物，由于板式換熱器流通界面較小，板間流速也就較低，沉淀物容易在熱側(cè)形成水垢或在循環(huán)水中懸浮，進(jìn)而沉積在換熱器表面，形成二次水垢，影響水質(zhì)，并造成換熱器結(jié)垢堵塞。由于污垢層的導(dǎo)熱系數(shù)很低，大大增加了傳熱熱阻，在一定程度上降低了換熱器的傳熱效率；當(dāng)板式換熱器表面有結(jié)垢層形成時，將會降低設(shè)備流通面積，增加流體流過設(shè)備的阻力，進(jìn)而消耗更多泵功率，帶來不必要的成本浪費(fèi)。一般按照結(jié)垢層沉積的機(jī)理不同，可將污垢分為結(jié)晶、腐蝕、化學(xué)、生物等污垢。另外，在供熱管網(wǎng)施工過程中，由于管理不當(dāng)或受到環(huán)境影響，難免有些雜質(zhì)會進(jìn)入管網(wǎng)，比如焊接管道時殘留的焊渣、一些雜物、垃圾、泥砂、石塊、編織物等在管道施工時被殘留，長期使用過程中管道內(nèi)壁形成的鐵銹泥隨循環(huán)水進(jìn)入換熱器導(dǎo)致?lián)Q熱器結(jié)垢堵塞。
雖然板式換熱器的板片由不銹鋼制成，具有很強(qiáng)的耐腐蝕性，但是若水中的氯離子含量較高就會對其造成腐蝕；水和氧也是換熱器板片受腐蝕的必要條件，若腐蝕是在整個金屬表面均勻地進(jìn)行，腐蝕速度就不會加快，帶來的危害性也不會太大，而若腐蝕集中在金屬表面的某些部位，腐蝕速度就會加快，容易出現(xiàn)銹穿現(xiàn)象，危害性很大，不僅會降低設(shè)備工作效率，還會大大縮短設(shè)備使用壽命，增加維修成本。此外，由于腐蝕的產(chǎn)生，供熱系統(tǒng)金屬材料會受到損傷，造成管道、末端設(shè)備嚴(yán)重潰爛滲漏，并對房間裝飾材料帶來損傷，嚴(yán)重情況甚至?xí)拱迨綋Q熱器和鍋爐提前報廢。所以，板式換熱器循環(huán)水的水質(zhì)指標(biāo)非常重要。